JP2001139979A - 情報機器用軸受グリース組成物 - Google Patents

情報機器用軸受グリース組成物

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 発塵（飛散）が少なく、寿命が長く、音響性
能が優れ、低トルクで、かつフレッチングを起こさない
情報機器用軸受グリース組成物を提供する。 【解決手段】 基油と、リチウム石けんを含むグリース
組成物に、モリブテンジチオホスフェート及び／又はモ
リブテンジチオカーバメートから選ばれる有機モリブテ
ン化合物の１種又は２種以上を添加する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュ−タのＨ
ＤＤ（ハ−ドディスクドライブ）やＦＤＤ（フロッピ−
デスクドライブ）記憶装置、ＣＤＤ（コンパクトディス
クドライブ）、ＭＯＤ（光ディスクドライブ）、ＶＴＲ
（ビデオテープレコーダ）など、情報機器周辺で用いら
れているスピンドルモータの軸受用グリース組成物に関
するものである。
【０００２】
【従来技術】一般に、コンピュ−タのＨＤＤ（ハ−ドデ
ィスクドライブ）やＦＤＤ（フロッピ−デスクドライ
ブ）記憶装置、ＣＤＤ（コンパクトディスクドライ
ブ）、ＭＯＤ（光ディスクドライブ）、ＶＴＲ（ビデオ
テープレコーダ）など、情報機器周辺に用いられる軸受
グリース組成物に対する要求性能としては、発塵（飛
散）が少ないこと、トルクが小さいこと、音響性能が優
れていること、長寿命であることなどが挙げられる。と
くに、清浄な雰囲気下で使用されるこれらの情報機器で
は、回転時に軸受内部より飛散するガス状の油やグリー
スの微小な粒子が、ディスク等の表面を汚染し誤作動の
原因になるため、飛散量を抑えることが最も重要な事と
され、本発明者等も種々研究してきた。最近、非常に重
要な問題として、このような情報機器に用いられている
ボールベアリングが、情報機器の搬出や搬入、または、
情報機器の携帯の際に生じる５〜１０ヘルツ程度の低い
周波数の振動により、軸受内のボールとレース面が損傷
を受け劣化するフレッチングという現象が注目されてい
る。フレッチングが起きると、ボールベアリングの音響
特性が悪くなるばかりか、情報機器の性能にも悪影響を
及ぼす。本発明者等は、飛散量を押さえた高性能長寿命
という特性と共に、フレッチングを起こさない特性を有
する情報機器用軸受グリース組成物を提供する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明者等は、コンピ
ュ−タのＨＤＤ（ハ−ドディスクドライブ）やＦＤＤ
（フロッピ−デスクドライブ）記憶装置、ＣＤＤ（コン
パクトディスクドライブ）、ＭＯＤ（光ディスクドライ
ブ）、ＶＴＲ（ビデオテープレコーダ）など、情報機器
周辺に用いられる軸受グリース組成物に対して要求され
る性能すなわち、高速回転においても、発塵（飛散）が
少ないこと、トルクが小さいこと、音響性能が優れてい
ること、長寿命であること等の情報機器特有の特性を満
足させつつ、フレッチングを起こさない特性を兼ね備え
た情報機器用軸受グリース組成物を開発することを目的
としている。なお、本発明において、情報機器用軸受と
いうのは、コンピュ−タのＨＤＤ（ハ−ドディスクドラ
イブ）やＦＤＤ（フロッピ−デスクドライブ）記憶装
置、ＣＤＤ（コンパクトディスクドライブ）、ＭＯＤ
（光ディスクドライブ）、ＶＴＲ（ビデオテープレコー
ダ）など情報機器周辺で用いられているスピンドルモー
タの軸受をいう。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、基油として炭
酸エステル、増ちょう剤としてリチウム石けんを含むグ
リース組成物に、一般式（ｉｉ）
【化８】 （式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ炭素数
が１〜２４のアルキル基、または、炭素数が６〜３０の
アリール基である。）で表わされるモリブデンジチオホ
スフェート及び／又は一般式（ｉｉｉ）
【化９】 （式中、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８は炭素数１〜２４のア
ルキル基であり、ＸはＯ又はＳである。）で表わされる
モリブデンジチオカーバメートから選ばれる有機モリブ
デン化合物の１種又は２種以上を添加したグリース組成
物が情報機器用軸受としての特性が優れ、かつ、フレッ
チングを起こさないことを見出して、本発明を完成する
に至った。
【０００５】基油として、一般式（ｉ）
【化１０】 （Ｒ、Ｒ′は炭素数１３〜１５の分岐状アルキル基であ
り、同一であっても異なっていても良い。）で示される
炭酸エステル化合物を用いたものは、高速回転において
も、発塵（飛散）が少ないこと、トルクが小さいこと、
音響性能が優れていること、長寿命であること等の情報
機器特有の特性を満足させつつ、フレッチングを起こさ
ない特性を兼ね備えた優れた情報機器用軸受グリース組
成物として用いることが出来た。本発明において用いる
炭酸エステルは、前記の（ｉ）で示されるものである
が、Ｒ及びＲ‘は炭素数１３〜１５の分岐状アルキル基
であれば良く、同一であっても異なっていても良い。具
体例には、次の式（ｖ）（ｖｉ）（ｖｉｉ）で示され
る。
【化１１】
【化１２】
【化１３】 また、本発明においては、基油成分として、アルキルジ
フェニルエ−テルまたはポリオ−ルエステルを併用する
ことができる。本発明のグリース組成物は、炭酸エステ
ルを７０〜９５質量部およびリチウム金属塩５〜３０質
量部が望ましい配合割合である。リチウム金属塩が５質
量部未満では、混和ちょう度が軟らかくなり、軸受回転
時に漏洩または飛散し、ＨＤＤ，ＦＤＤ等を汚染する恐
れがある。一方、３０質量部を越えると硬くなりすぎ
て、軸受内部でのグリースの流動性が悪くなり、潤滑不
良の原因となる恐れがあるので好ましくない。さらに、
本発明の情報機器用軸受グリース組成物は、第４の成分
として通常グリース組成物に用いられている添加剤すな
わち、酸化防止剤、防錆剤等を併用することができる。
モリブデンジチオホスフェート及びモリブデンジチオカ
ーバメートから選ばれる有機モリブデン化合物の１種又
は２種以上の添加量は、基油と増ちょう剤の合計量１０
０質量部に対して、の０．５質量％〜５質量％とくに１
質量％〜３質量％が望ましい。
【０００６】
【本発明の実施の形態】本発明の好適な実施の形態を、
以下に示す。 （１） 一般式（ｉ）
【化１４】 （Ｒ、Ｒ′は炭素数１３〜１５の分岐状アルキル基であ
り、同一であっても異なっていても良い。）で示される
基油としての炭酸エステル化合物と、リチウム石けんを
含むグリース組成物に、一般式（ｉｉ）
【化１５】 （式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ炭素数
が１〜２４のアルキル基、または、炭素数が６〜３０の
アリール基である。）で表わされるモリブデンジチオホ
スフェート及び／又は一般式（ｉｉｉ）
【化１６】 （式中、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８は炭素数１〜２４のア
ルキル基であり、ＸはＯ又はＳである。）で表わされる
モリブデンジチオカーバメートから選ばれる有機モリブ
デン化合物の１種又は２種以上を添加した情報機器用軸
受グリース組成物。
【０００７】（２） 基油として、一般式（ｉ）及び
（ｉｖ）
【化１７】 （Ｒ、Ｒ‘は下記の一般式＜ｉｖ＞で表される分岐状ア
ルキル基であり、同一であっても異なっていても良い。
ただし、ｎ＝１３〜１５、ｍ＝０〜６である。）
【化１８】 で示される炭酸エステル化合物を用いた上記（１）又は
上記（２）に記載された情報機器用軸受グリース組成
物。 （３） 基油として、一般式（ｉ）及び（ｉｖ）
【化１９】 （Ｒ、Ｒ‘は下記の一般式（ｉｖ）で表される分岐状ア
ルキル基であり、同一であっても異なっていても良い。
ただし、ｎ＝１３〜１５、ｍ＝０〜６である。）
【化２０】 で示される炭酸エステル化合物７０〜９５質量部と、リ
チウム石けん５〜３０質量部とからなる組成物を含むこ
とを特徴とする情報機器用軸受グリース組成物。 （４） リチウム石けんが、水酸化リチウムと炭素数１
０以上の高級脂肪酸または１個以上の水酸基を有する炭
素数１０以上の高級ヒドロキシ脂肪酸とから合成された
リチウム金属塩である上記（１）ないし上記（３）のい
ずれか１項に記載された情報機器用軸受グリース組成
物。 （５） 複数の増ちょう剤を添加した上記（１）ないし
（４）のいずれかに記載された情報機器用軸受グリース
組成物。 （６） モリブデンジチオホスフェート及びモリブデン
ジチオカーバメートから選ばれる有機モリブデン化合物
の１種又は２種以上の添加量は、基油と増ちょう剤１０
０質量部に対して、の０．５質量％〜５質量％とくに１
質量％〜３質量％である上記（１）ないし上記（５）の
いずれかに記載された情報機器用軸受グリース組成物。 （７） 第４の成分を含む上記１ないし上記７のいずれ
かに記載された情報機器用軸受グリース組成物。
【０００８】
【実施例】本発明を具体化して詳細に説明する。まず、
典型的な情報機器用軸受グリース組成物の例である実施
例１〜８について説明する。一般式（ｉ）において、Ｒ
が化学式（ｖｉ）及びＲ‘が化学式（ｖｉｉ）で表され
る分岐状アルキルを持つ化学式（ｖｉｉｉ）
【化２１】 で示される炭酸エステル（以下炭酸エステル油Ａとい
う）と、ステアリン酸リチウム及び／または１２ヒドロ
キシステアリン酸リチウムとの合計が１００質量％にな
るように、表１に示す割合で混合し、全体が液体になる
まで撹拌しながら２２０℃〜２３０℃に加熱した。これ
をステンレス容器に厚さ３〜５ｍｍになるように流し込
み、８０℃以下に冷却した後、有機モリブデン化合物と
してモリブデンジチオフォスフェート及び又はモリブデ
ンジチオカーバメイトを添加する。三本ロ−ルで均質化
することによりグリース組成物を得た。同様にして、炭
酸エステルとリチウム石けん成分と有機モリブデンの他
に、アルキルジフェニルエ−テルまたはポリオ−ルエス
テルを用いて表１の配合割合により、実施例７及び実施
例８のグリース組成物を得た。
【０００９】（比較例）また、比較のために、基油と増
ちょう剤が知られている二種類の市販のグリースについ
て、比較例１、２として示した。表２において、＋の記
号は配合されている成分を示す。さらに、基油及びリチ
ウム石けんを表２に示す配合割合で、実施例と同様の操
作をしてグリース組成物を得、比較例３、４として示し
た。実施例及び比較例のグリース組成物に対して、とも
に以下に示す混和ちょう度、滴点およびモ−タ特性試験
を同じ条件で行い、その結果をそれぞれ表１及び表２に
示した。
【００１０】混和ちょう度は、ＪＩＳ Ｋ２２２０
５．３を、滴点は、ＪＩＳ Ｋ２２２０ ５．４をそれ
ぞれ用いて求めたものである。モータ特性試験は、スピ
ンドルモータに被検体であるグリース組成物を封入した
軸受を組み込み、常温にて５，４００ｒｐｍで回転させ
て行い、発生するノイズ、蒸発（飛散）量、回転トルク
について測定した。ノイズは、モータ回転時にモータの
ハブ端面より１ｍの所でマイクロホンにより測定した。
蒸発（飛散）量は、回転前後のモータの重量を測定し、
その差により求めた。トルクは、モータ回転時の電流値
を電流計により測定し、またトルク安定性として最大電
流値と最小電流値との差により求めた。各々の評価項目
につき、情報機器用等軸受グリース組成物に要求される
性能に従った判定結果を、表１（実施例）及び表２（比
較例）に示した。ノイズは小さいものほど、蒸発（飛
散）量は少ないものほど、トルクは低いものほど、トル
ク安定性は変動の少ないものほど優れている。評価は次
の四段階で評価した。Ａは、特に優れている。Ｂは、優
れている。Ｃは、普通。Ｄは、劣っている。耐フレッチ
ング特性は、グリース組成物を軸受空間容積の１０〜１
５Ｖｏｌ％充填したボールベアリングに９ヘルツの振動
と２９．３ラジアン／Ｓｅｃ２の角加速度を与えなが
ら、発生する音を６０分間測定した。Ａは、特に優れて
いる。Ｂは、優れている。Ｃは、普通。Ｄは、劣ってい
る。
【００１１】
【表１】 注）ＳｔＬｉ ：ステアリン酸リチウム １２０Ｈ Ｓｔ−Ｌｉ ：１２ヒドロキシステアリン酸
リチウム ＡＤＥ ：アルキルジフェニルエ−テル ＰＯＥ ：ポリオ−ルエステル油
【００１２】
【表２】 注）Ｎａ−Ｃｏｍｐｌｅｘ ：ナトリウムコンプレック
ス石けん １２０Ｈ Ｓｔ−Ｌｉ ：１２ヒドロキシステアリン酸
リチウム ＰＯＥ ：ポリオ−ルエステル油 なお、表１、表２において示した基油粘度の単位は、ｍ
ｍ２／Ｓである。
【００１３】
【本発明の効果】本発明の情報機器用軸受グリース組成
物は、表１に示すように、蒸発（飛散）が少なく、ノイ
ズが低く、低トルク性であって、しかもトルクが安定し
ているばかりか、フレッチングが起きないことが判っ
た。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ１０Ｎ 30:00 Ｃ１０Ｎ 30:00 Ｚ 40:02 40:02 50:10 50:10 (72)発明者 秋山 元治 長野県北佐久郡御代田町大字御代田4106− 73 ミネベア株式会社軽井沢製作所内 (72)発明者 岡村 征二 兵庫県神戸市須磨区小寺町１−１−13 日 本グリース株式会社技術研究所内 Ｆターム(参考） 4H104 BB08A BB16B BB19B BB34A BB37A BG10C BH07C FA01 FA06 LA15 LA20 PA01 PA04 QA18

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 一般式（ｉ） 【化１】 （Ｒ、Ｒ′は炭素数１３〜１５の分岐状アルキル基であ
    り、同一であっても異なっていても良い。）で示される
    基油としての炭酸エステル化合物と、増ちょう剤として
    リチウム石けんを含むグリース組成物に、一般式（ｉ
    ｉ） 【化２】 （式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、それぞれ炭素数
    が１〜２４のアルキル基、または、炭素数が６〜３０の
    アリール基である。）で表わされるモリブデンジチオホ
    スフェート及び／又は一般式（ｉｉｉ） 【化３】 （式中、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８は炭素数１〜２４のア
    ルキル基であり、ＸはＯ又はＳである。）で表わされる
    モリブデンジチオカーバメートから選ばれる有機モリブ
    デン化合物の１種又は２種以上を添加した情報機器用軸
    受グリース組成物。
  2. 【請求項２】 基油として、一般式（ｉ）及び（ｉｖ） 【化４】 （Ｒ、Ｒ‘は下記の一般式＜ｉｖ＞で表される分岐状ア
    ルキル基であり、同一であっても異なっていても良い。
    ただし、ｎ＝１３〜１５、ｍ＝０〜６である。） 【化５】 で示される炭酸エステル化合物を用いた請求項１に記載
    された情報機器用軸受グリース組成物。
  3. 【請求項３】 基油として、一般式（ｉ）及び（ｉｖ） 【化６】 （Ｒ、Ｒ‘は下記の一般式（ｉｖ）で表される分岐状ア
    ルキル基であり、同一であっても異なっていても良い。
    ただし、ｎ＝１３〜１５、ｍ＝０〜６である。） 【化７】 で示される炭酸エステル化合物７０〜９５質量部と、リ
    チウム石けん５〜３０質量部とからなる組成物を含むこ
    とを特徴とする請求項２記載に記載された情報機器用軸
    受グリース組成物。
  4. 【請求項４】 基油とリチウム石けんと有機モリブデン
    化合物の他に、第４の成分を含む請求項１ないし請求項
    ３のいずれか１項に記載された情報機器用軸受グリース
    組成物。
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